[发明专利]带有滑移件的传动轴

说明书

本发明涉及一种特别适用于驱动汽车轮子的驱动段中的传动轴(Gelenkwelle)。该传动轴具有两个同步接头，各有一个带有连接件(Anschluβmittel)的第一接头部分(Gelenkteil)，用来与驱动段的驱动件及从动件相连接，并且两个同步接头各有第二接头部分，它们通过一中间轴彼此连接起来，同步接头构成仅在两个接头之间作角度移动的同步固定接头(Gleichlauffestgelenk)。该传动轴还具有能够改变连接件之间的距离的设施。

在专利E3739867C2中曾介绍这种传动轴。在该专利中，同步接头之中的一个的第二接头部分是通过连接套方式而伸展，并且该接头件有个带诸滚道的通孔，中间轴置于该孔之内。在中间轴的外表面上同样也设有诸滚道，它们与第二接头部分的诸滚道相互对应。在诸对应的滚道中各设有众多的、制成滚珠状的滚动体。中间轴受其止挡限制朝第二接头部分作轴向运动。中间轴制成实心轴，并且与另一个同步节头的第二接头部分构成一体。此外，该专利还介绍了用一个薄壁管子制成带有两个轴颈的中间轴，其中一个轴颈与另一个不产生移动的第二接头部分直接进行连接。

这种结构要求同步节头有较大尺寸，该尺寸要与和传递扭矩的直径尺寸相一致的滑移件横截面相配合。这意味着：接头的直径要设计得较大，而能适于传递扭矩。此外，作为内部件的第二接头部分在孔与内滚道之间要有一定的径向壁厚(根据强度要求计算而得)，用于留出安置轴颈所必需的空腔。

专利E4119451C2介绍了一种用作视为汽车转向壁轴用的传动轴的部件。它由两个作为万向接头制出的接头和一个滑移件组成。该滑移件包括一双翼式管。由双肋形成滚道。有一内部件插入到双翼式管中，有两个滚珠滚道相互错开成180°。该结构形式加工量较大并且要求用于布置两滚珠滚道用的空腔较大些。这种转向臂轴要有一个空腔，此外，就转向臂轴而言，其移动质量无特别作用，因为，它的运动只用于转向运动，在控制方向时其转动速度甚小。

本发明的目的在于提供一种特别适用于驱动汽车轮子的传动轴，它包括两个同步接头和一个设施，该设施可使同步接头的两连接件之间的距离产生纵向改变，并使同步接头的直径尺寸较小，另外，为使保持较小的移动质量，接头之间的中间轴的重量可做到尽可能轻些。

为实现上述目的，本发明提供一种特别适用于驱动汽车轮子的驱动段中的传动轴，该传动轴具有两个同步接头，各有一个带有连接件的第一接头部分(Gelenkteil)，用来与驱动段的驱动件及从动件相连接，并且两个同步接头各有第二接头部分，它们通过一中间轴彼此连接起来；同步接头构成仅在两个接头之间作角度移动的同步固定接头(Gleichlauffestgelenk)；该传动轴还具有能够改变连接件(Anschluβmittel)之间的距离的设施；其特点在于，接头部分中的一个设有一滑移轴颈，它的纵轴线与从属于第二接头部分的纵轴线一致；在滑移轴颈的外表面上设有众多按圆周分布与纵轴线平行的第一级滚道；中间轴设计成管形，管子有一个滑移段，滑移轴颈可以移到滑移段内；位于滑移段的中间轴的横截面制成波纹状，在它的外圆周上分别交替地出现一个外波峰和一个外波谷；此外，在滑移段的孔内有诸第二级滚道，这些滚道与滑移轴颈上的诸第一级滚道一一相对，并且与纵轴线平行地分布；诸第二级滚道分别置于各个外波峰中；以及由第一级和第二级滚道组成的每对滚道内，容纳有众多的滚动体，它们彼此沿滚道分布开。

滑移段的管的横截面设计成波形结构的优点在于，用来传递扭矩的管子的管壁可选得相对较薄一些，因为波形管子具有较高的传递扭矩能力。此外，优点还在于，减少了振动，因为，虽然波形管子具有较高的弹性，但是会起到调节振动作用。超出轴工作转速范围(etriebsdrehzahlbereich)的临界转速在一个范围内被推移。这种传动轴可用在汽车的边轴连接件上，把轴差动器的旋转运动传递到车轮上。对于一辆大型的汽车传动轴，其传递的转速可高达2000转/分，而对此时产生的噪声比产生有利的影响。

另一个优点是，由于分开移动，可以提供较大的可利用的空间来安装，这比一般装配所需要的工作空间更大，从而减轻了传动轴装配到汽车上的工作量。把对应的节头中的一个设计成移动接头(Schiebegelenk)的传动轴的另一个优点是，并于移动的接头，可以有利地设计出扭矩传递能力。另外，设计成移动接头的这种接头，在传递扭矩及产生角度运动和滑移阻力时，摩擦力要大于彼此分开的构件在角度移动下传递扭矩和接受移动(由角度移动及汽车的内装弹簧而引起的)时的摩擦阻力。